CN101993277B - 一种高塔熔体造粒复合肥生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种高塔熔体造粒复合肥生产工艺,在尿素熔融过程中加入氯化钾,根据尿素与氯化钾混合后熔融温度降低的特性,氯化钾作为助溶剂,降低尿液和料浆温度,又可调节料浆液固比,从而尿素熔融温度的降低,提高了尿素熔融设备的熔融能力,为提高产量打下基础。
Description
技术领域
本发明涉及一种高塔熔体造粒复合肥生产工艺。
背景技术
高塔造粒的一般工艺:尿素经计量、熔融制成尿液送至混合槽,氯化钾、磷铵、填充料经计量、处理后送入混合槽,粉体物料与尿液在混合槽充分搅拌混合,靠重力流入差动造粒喷头,靠喷头高速旋转的离心力把混合料浆甩出无数的小液滴,小液滴在造粒塔内下落过程中与塔内上升的空气逆流接触换热,小液滴随温度的下降逐步由液体凝固成固体颗粒,经冷却、筛分、防结块处理、包装即为成品。
高塔造粒工艺存在几大问题:
1、由于高塔工艺中没有烘干工序,要求熔融尿素是不能加水,蒸汽消耗高,成本相对高;
2、由于尿素熔化温度高,要求开发更大的尿素熔融设备,实现高塔生产能力的提高,很多厂家由于尿素熔融设备的限制,产量水平较低;
3、尿素熔化温度高、设备体积庞大,造成缩二脲生产量增加,有些厂家缩二脲超过1.5%,对农作物带来的危害已经不容忽视;
4、有些配方料浆流动性差,生产过程控制难度大,操作不稳定;
5、高氮配方生产时,由于尿液比例大、温度高造成料浆温度高,产品外观质量差。
发明内容
本发明的目的是提供一种高塔熔体造粒复合肥生产工艺,在尿素熔融过程中加入氯化钾,根据尿素与氯化钾混合后熔融温度降低的特性,氯化钾作为助溶剂,降低尿液和料浆温度,又可调节料浆液固比,从而解决背景技术中存在的难题。
为了达到上述目的采用以下技术方案:一种高塔熔体造粒复合肥生产工艺,包括以下步骤:
a.尿素经计量进入尿素熔融槽,制成尿液,后溢流进入混合槽内;
b.氯化钾、磷铵、填充料经计量、处理后送入混合槽内;
c.粉体物料与尿液、氯化钾共熔体在混合槽充分搅拌混合,靠重力流入差动造粒喷头;
d.靠喷头高速旋转的离心力把混合料浆甩出无数的小液滴,小液滴在造粒塔内下落过程中与塔内上升的空气逆流接触换热,小液滴随温度的下降逐步由液体凝固成固体颗粒;
e.固体颗粒经冷却、筛分、防结块处理、包装即为成品;
在步骤a中,在尿素中加入氯化钾,使尿素和氯化钾的混合物进入熔融槽,熔融制成尿素和氯化钾的共熔体。
步骤a中,加入的氯化钾德量占氯化钾总重量的3~5%,余量的氯化钾在步骤b中加入。
步骤a中,加入氯化钾与尿素的重量份比为,氯化钾∶尿素=1∶10~15。
步骤a中,加入的氯化钾德量占氯化钾总重量的4%,加入氯化钾与尿素的重量份比为,氯化钾∶尿素=1∶10。
尿素与氯化钾混合物的共熔温度为116~125℃。
本发明在生产配料过程中,进入尿素熔融槽的是尿素和氯化钾的混合物,尿素与氯化钾混合物的共熔温度为116.7℃,采取把氯化钾作为尿素助溶剂的生产工艺,进入尿素熔融槽的氯化钾占配料的3~5%,氯化钾与尿素的比例为1∶(10~15),把尿素熔融温度降低到120~125℃,相对纯尿素熔化温度降低了15~16℃,从而降低蒸汽消耗、降低生产成本。实践证明,吨肥蒸汽消耗可以降低约40公斤,按日产500吨、蒸汽吨价100元计算,全年可实现节约60万元。
尿素熔融温度的降低,提高了尿素熔融设备的熔融能力,为提高产量打下基础;从实际分析数据看,尿素熔融温度的降低,成品缩二脲由1.2-1.5%降低到0.8-1.0%,减少了缩二脲生成,改善了产品的内在质量;尿液温度的降低,使料浆温度降低,是产品颗粒增大,颗粒更加圆整,改善产品的外观质量;固体氯化钾加入尿素熔融槽溶解后成为液相,使液相量增加,同时固相量减少,提高料浆的液固比,并且料浆温度的降低使生产过程副反应减少,改善料浆流动性,使操作稳定,生产能力提高。
具体实施方式:
实施例1
在高塔生产线生产28-6-6配方,理论配方(重量%)为尿素58%、氯化钾10%、磷酸一铵13.5%、白云石粉18.5%。氯化钾分为两处进入***,其中5%的氯化钾与58%的尿素混合进入尿素熔融槽(有的在塔上、有的厂家在塔下),(氯化钾∶尿素=1∶11.6),温度控制在120~125℃,此后送入混合槽;
氯化钾、磷酸一铵、填充料等固体物料经筛分除去杂物、块状物,按配料比例5%氯化钾、13.5%磷酸一铵、18.5%白云石粉计量后,送入混合槽;混合槽内的液固比由58∶42提高到63∶37;
粉体物料与尿素和氯化钾共熔体在混合槽内充分搅拌混合,料浆温度控制在110~115℃、混合时间控制4分钟以内,料浆靠重力流至差动造粒喷头,靠差动喷头高速旋转的离心力把混合料浆甩出无数的小液滴;
小液滴在造粒塔内下落过程中与塔内上升的空气(温度40℃以内)逆流接触换热,小液滴随温度的下降逐步由液体凝固成固体颗粒,落至塔底时温度降至40~70℃,经料斗收集后由成品皮带送入冷却机。
成品处理过程包括继续冷却、筛分、包膜、包装工序,在冷却机内将颗粒表层尚未扩散移除的水分,通过流动床层的空气把水汽带走,同时达到冷却目的,使物料温度冷却至45度以下;冷却后的物料经斗提进入滚筒筛,将小于1.5mm、大于4.5mm的颗粒筛除;筛出的成品经防结块处理后即可包装为成品;细料和大颗粒返回混合槽二次造粒。
实施例2
在高塔生产线生产28-6-6配方,理论配方(重量%)为尿素60%、氯化钾10%、磷酸一铵15%、白云石粉15%。
其中4%的氯化钾与60%的尿素混合进入尿素熔融槽(氯化钾∶尿素=1∶15),温度控制在120℃,此后送入混合槽。
余量的氯化钾、磷酸一铵、白云石粉等固体物料经筛分除去杂物、块状物,然后送入混合槽。
其余步骤同实施例1。
实施例3
在高塔生产线生产28-6-6配方,理论配方(重量%)为尿素60%、氯化钾12%、磷酸一铵12%、白云石粉16%。
其中5%的氯化钾与60%的尿素混合进入尿素熔融槽(氯化钾∶尿素=1∶10),温度控制在125℃,此后送入混合槽。
余量的氯化钾、磷酸一铵、白云石粉等固体物料经筛分除去杂物、块状物,然后送入混合槽。
其余步骤同实施例1。
实施例4
在高塔生产线生产28-6-6配方,理论配方(重量%)为尿素60%、氯化钾15%、磷酸一铵12%、白云石粉18%。
其中3%的氯化钾与60%的尿素混合进入尿素熔融槽(氯化钾∶尿素=1∶13.3),温度控制在123℃,此后送入混合槽。
余量的氯化钾、磷酸一铵、白云石粉等固体物料经筛分除去杂物、块状物,然后送入混合槽。
其余步骤同实施例1。
实施例5
在高塔生产线生产28-6-6配方,理论配方(重量%)为尿素55%、氯化钾13%、磷酸一铵15%、白云石粉17%。
其中4%的氯化钾与60%的尿素混合进入尿素熔融槽(氯化钾∶尿素=1∶10.6),温度控制在124℃,此后送入混合槽。
余量的氯化钾、磷酸一铵、白云石粉等固体物料经筛分除去杂物、块状物,然后送入混合槽。
其余步骤同实施例1。
实施例6
在高塔生产线生产28-6-6配方,理论配方(重量%)为尿素50%、氯化钾15%、磷酸一铵18%、白云石粉22%。
其中3%的氯化钾与60%的尿素混合进入尿素熔融槽(氯化钾∶尿素=1∶11),温度控制在122℃,此后送入混合槽。
余量的氯化钾、磷酸一铵、白云石粉等固体物料经筛分除去杂物、块状物,然后送入混合槽。
其余步骤同实施例1。
Claims (3)
1.一种高塔熔体造粒复合肥生产工艺,其特征是包括以下步骤:
a.尿素经计量进入尿素熔融槽,在尿素中加入氯化钾,使尿素和氯化钾的混合物进入熔融槽,熔融制成尿素和氯化钾的共熔体,后溢流进入混合槽内;加入氯化钾与尿素的重量份比为,氯化钾∶尿素=1∶10~15;a步骤中,加入的氯化钾的量占氯化钾总重量的3~5%,余量的氯化钾在步骤b中加入;
b.氯化钾、磷铵、填充料经计量、处理后送入混合槽内;
c.粉体物料与尿液、氯化钾共熔体在混合槽充分搅拌混合,靠重力流入差动造粒喷头;
d.靠喷头高速旋转的离心力把混合料浆甩出无数的小液滴,小液滴在造粒塔内下落过程中与塔内上升的空气逆流接触换热,小液滴随温度的下降逐步由液体凝固成固体颗粒;
e.固体颗粒经冷却、筛分、防结块处理、包装即为成品。
2.根据权利要求1所述的高塔熔体造粒复合肥生产工艺,其特征是:步骤a中,加入的氯化钾的量占氯化钾总重量的4%,加入氯化钾与尿素的重量份比为,氯化钾∶尿素=1∶10。
3.根据权利要求1或2所述的高塔熔体造粒复合肥生产工艺,其特征是:尿素与氯化钾混合物的共熔温度为120~125℃。
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